Laser Assisted Additive Manufacturing by Rotating Metal Wire Feeder

Q: 이 논문에서 정의한 회전형 와이어 공급장치란 무엇인가?

적층 방향에 따라 와이어 공급 방향을 유연하게 조절함으로써 금속 적층 제조 시의 품질을 향상시키는 장치이다. 특히 전선 및 공압선의 꼬임 없이 무한 회전이 가능하여 연속적인 원통 형상이나 복잡한 3차원 형상을 제작하는 데 최적화된 설비를 의미한다.

Q: 회전형 와이어 공급장치가 금속 적층 제조 품질에 어떤 영향을 미치는가?

연구 결과, 회전형 와이어 공급장치는 고정형 방식보다 적층 품질을 유의미하게 향상시키며 자유 곡선 및 3차원 형상 구현에 유리하다. 따라서 롤 표면 적층이나 금형 내부 수리와 같은 정밀한 산업 응용 분야에서 높은 활용 가능성을 가진다.

김재구; 이창우

doi:10.7736/KSPE.2018.35.9.847

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김재구 (한국기계연구원) 이창우 (한국기계연구원)

저널정보: Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.35 No.9

발행연도: 2018.9

수록면: 847 - 852 (6page)

DOI: 10.7736/KSPE.2018.35.9.847

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Chiefly, the metal wire-feed and laser additive manufacturing (AM) is a deposition process to produce larger mechanical parts required for aerospace, shipbuilding, automobile, and mold repair industries. The principal advantage of metal wire-feed AM is the high deposition rate compared to an assisted metal powder-feed AM, and metal powder-based fusion AM. During the wire-feed deposition process, the feed orientation is a critical parameter managed at all stages of processing. A better surface finish is attained when the melted wire flows smoothly through the process, and a wire feed direction that is utilized opposite to the deposition direction yields the best results. To improve the surface quality of metal 3D printing, we designed a rotating wire feeder, the feed direction of which varies with the direction of deposition; all free-form lines which thus exhibit identical surface qualities. Here, we use a rotating stage to orient the wire-feed direction according to the bead direction, a slip ring to supply electrical power to the feeder motor, and utilized two rotating channels on a plate to supply Ar gas and extract fumes safely during the processing stage. We evaluated the rotating wire feeder by building various parts as needed to the equipment.

#Additive manufacturing (적층 제조) #Rotating wire feeder (회전형 와이어 공급장치) #Laser assist metal deposition (레이저 응용 금속 증착) #Metal 3D printing (금속 3D 프린팅)

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